柴君龍
【摘要】我國煤炭儲藏普遍較深,煤炭開采環(huán)境較為惡劣,易于發(fā)生安全事故。最常發(fā)生的事故是冒頂事故。頂板事故是影響回采工作面生產(chǎn)的一大隱患,正確區(qū)分各種頂板事故,采取有效控制措施,對回采工作面安全生產(chǎn)有著重要的意義。
【關鍵詞】采煤工作面頂板;頂板事故原因;頂板安全管理
一、煤工作面頂板分類及頂板事故分類
(一)采煤工作面頂板分類
位于煤層之上的若干巖層統(tǒng)稱為煤層頂板。根據(jù)頂板的堅硬程度及距煤層的距離,由下而上可把煤層的頂板分為三層:①偽頂。偽頂是在煤層之上、緊貼煤層的一層松軟巖層,一般厚度0.3為0.5m。當煤層被采落時偽頂也同時下落,混入煤中,影響煤質(zhì)。②直接頂。直接頂是位于偽頂之上或煤層之上的頂板,它具有一定的穩(wěn)定性。工作面煤層被采落時,直接頂不會立即垮落,而是在工作面上方懸露一定的時間才垮落。直接頂是采掘工作面支護的對象。如果支護好,就不會冒頂,否則會造成冒頂傷亡事故。③老頂。老頂是在直接頂上方的巖層,一般由堅硬巖層組成。老頂在采空區(qū)上方懸露一定的時間后才能垮落。
(二)采煤工作面頂板事故分類
頂板的不同類型使采煤工作面頂板事故也是多樣的,主要有以下幾種:壓垮型冒頂事故,這類事故是老頂造成的,發(fā)生率不高,但是一旦發(fā)生就有不可估量的破壞性,造成巨大的損失;漏垮型冒頂事故,主要是由偽頂和頂板等的松散造成的;推垮型冒頂事故,這在采煤工作面剛開始開采時經(jīng)常發(fā)生率;局部巖塊冒頂事故,這類事故因為預見性差,所以容易被忽視,因此成為頂板安全管理的重點;沖垮型冒頂事故,因為沖擊壓力,可能會導致支架被沖倒,從而發(fā)生事故。
二、煤工作面頂板出現(xiàn)安全事故的原因分析
(一)礦山壓力的作用
由于采場上覆巖層在開采影響下變形,移動產(chǎn)生礦山壓力,這種力通過煤層直接頂板傳遞到工作面支架上。表現(xiàn)在回采工作面上,下出口附近,礦山壓力呈現(xiàn)尤其劇烈,回采工作面中部頂板下沉速度快,壓力大;初期來壓和周期來壓時,整個工作面壓力顯現(xiàn)異常劇烈。若沒有掌握或措施不利都會發(fā)生冒頂事故。
(二)地質(zhì)構造的影響
工作面在回采過程中經(jīng)常會遇到各種小型地質(zhì)構造,如斷層、褶曲、裂隙、陷落柱、沖刷帶等。其中,最常見和對回采工作影響最大的是斷層。這些都能改變工作面的正常壓力狀況,如對這些情況不了解就可能發(fā)生冒頂。操作人員對頂板松石的形成、發(fā)展及變化認識不足,對其穩(wěn)固程度不能做出正確的判斷;缺乏實際操作經(jīng)驗和處理技能,使得選擇站立的位置和處理方法不當,結果在處理松石時,出現(xiàn)撬左落右、撬前落后、撬小落大等而導致事故的發(fā)生。
(三)其他因素的影響
個別煤礦采煤技術、工人安全防護意識較低。在回采作業(yè)時,不同的回采工序會引發(fā)不同類型的事故。例如,采煤機在作業(yè)后需要及時進行支護,一旦支護工作滯后,那么采煤工作面回柱放頂時就會發(fā)生冒頂事故。再如,炮眼的放置,藥量的控制,老頂壓力變化等許多情況都會引發(fā)冒頂事故。
三、防止頂板事故的安全措施
(一)通過措施體系的完善,強化安全管理工作
從現(xiàn)實層面而言,煤礦頂板安全事故是影響煤礦生產(chǎn)的主要災害,因此在當前煤礦工作開展中,相關管理人員必須要清晰的意識到專注頂板事故防治工作的重要性,嚴格的樹立預防頂板事故的安全生產(chǎn)管理制度。為了進一步的消減安全隱患,在制度制定完成后需要嚴格的予以落實,做到各班組人員對頂板安全人人警醒,時時重視。另外在煤礦內(nèi)部,需要進一步強化安全管理機構的設置,強化對各個生產(chǎn)機組的領導,必要時還需成立安全管理科室,在井口區(qū)域設置安全監(jiān)控站點,以專職一線安全監(jiān)管人員配置完備,定時定期做出口檢、周檢、月檢工作。
(二)針對地質(zhì)條件采取的安全措施
根據(jù)采煤工作的進行,雖然煤礦事故的發(fā)生具有突發(fā)性,但是其頂板事故具有一定的發(fā)生規(guī)律,所以說可以結合地質(zhì)學家的采前勘探,根據(jù)地質(zhì)變化、力學和頂板壓力變化的規(guī)律進行提前的預防。在采煤過程中進行的支架防護要與現(xiàn)場的實際情況相適應,使支架能充分發(fā)揮支的好、護的好和穩(wěn)的住的功能。還有要提高采煤的機械化程度,特別是支護工作的機械化程度,這不僅可以提高采煤的技術含量,還能減少事故造成的人員傷亡。因為采煤區(qū)的巖層具有動態(tài)變化的特性,所以還要加強對工作面巖層頂板的實時監(jiān)測,以便及時掌握工作面狀態(tài),對出現(xiàn)的問題及時解決,以防患于未然。
(三)針對工作人員采取的安全措施
對于工作人員,需要加強對他們對巖層變化的認識和安全防護的教育。需要對職工進行嚴格的職前培訓、考核,特別是對頂板安全管理的技術培訓。同時還要定期對員工進行技術考查和審核。頂板事故在煤礦事故中是發(fā)生率較高的,所以要加強企業(yè)員工的安全意識,樹立以頂板事故為重點的安全管理,建立安全生產(chǎn)的檢查小組,做到安全生產(chǎn)
(四)以事故樹原理促進安全管理工作開展
(1)加強安全教育和學習措施。①把職工的安全生產(chǎn)技術培訓工作,擺在重要議事日程,并把頂板管理技術培訓作為我礦安全生產(chǎn)技術培訓的重要內(nèi)容;②不定期舉辦以頂板管理為主要內(nèi)容的安全生產(chǎn)技術培訓班,特別是新工人進礦都要先培訓學習,考試合格發(fā)證后,方準許上崗;③審批后的作業(yè)規(guī)程,開工前要向作業(yè)隊人員貫徹,經(jīng)組織學習、考試合格才準予上崗。
(2)加強安全意識管理的措施。①頂板事故是煤礦安全生產(chǎn)的主要災害,要清醒地認識到抓好防治頂板事故的重要性,樹立了以抓頂板管理為重點的安全生產(chǎn)管理意識;②為了強化頂板管理,開展井口、班隊安全教育,提高認識,做到人人講安全,個個重視頂板管理;③強化安全管理機構,加強對安全生產(chǎn)的領導,礦成立安全科,井口成立安監(jiān)站,配足一線專職安全管理人員。
四、小結
頂板事故的發(fā)生是有規(guī)律的,在采煤過程中必須遵循地質(zhì)條件等規(guī)律,以對冒頂事故進行防治,在采煤過程中,要加強安全監(jiān)督,全面提高工作人員的技術能力,并且對頂板進行定期的檢查和維護,將質(zhì)量、效益、安全并列放在第一位。做到對地質(zhì)、人員、設備的合理檢測、安排和利用,這樣才能有效防止發(fā)生頂板事故。
參考文獻:
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